林大水保监测无人机20160316课件

1、2022/9/111小微型无人机及其在水土保持中的应用蔡志洲 总工，研究员交通部环境保护中心2022/9/112前 言2022/9/113前 言2022/9/114前 言水土保持监测技术规程（SL277- 2002）等，水土保持监测有多种手段，包括常规的现场监测、遥感监测等技术，遥感监测又有卫星和无人机等技术。现场监测难免如管中窥豹，很难在大尺度上充分了解整体情况。遥感监测相对于平面视角而言，其较高空间视角无疑具有优势。 2022/9/115前 言遥感技术利用卫星图片识别较大面积的水土流失工点，对范围面积的测量只求相对准确。由于卫星、大型无人机反应时间较长、受限于云层等条件，拍摄的真正能采用的

2、遥感图片不到一半，费用也较高，在监测实践中很难作为可依靠的主要技术手段。“规程”2002年实施以来，建设项目的遥感监测一直比较薄弱，主要依靠哪种载体、哪种技术来实现久未定论。2022/9/116前 言2013年之后，随着飞行控制芯片等关键技术由军品向民品的扩散，无人机（UAV）技术爆发式进步。相对于卫星和大型无人机，小微型的多旋翼和固定翼无人机方便、高效、准确的技术优势，一方面取代了传统大中型无人机的一些应用领域，同时也为新的应用大开方便之门。2022/9/117前 言无人机的技术优势 及时。 成本低。 轻便，灵活。 可达。在大面积的作业区、高低起伏的外表面、形状不规则的堆场、自然条件恶劣等环

3、境，进行人工测量无疑非常艰难和繁琐。无人机的优势在于可以从俯视的角度，以即时摄影的方式采集到每一处凹凸地形的细节影像资料，利用数字化的图像和视频的初步成果，进一步通过软件实现测绘、统计等其它功能，可以大大减轻人工测量的工作量。 无人机可以根据需要的测量精度，在近地面-150m空间对飞行高度进行设定，可以很好地适应地形、云层天气等各种条件。国产无人机南极开展遥感测绘作业 2022/9/11112022/9/11一、微型无人机航拍实例2022/9/1112湖南矮寨大桥等航拍201410江西公路环水保验收201504案例灵山秋色新疆铁路电子地图三维建模案例2022/9/1116多旋翼机型的优缺点比选

4、 方便的拆装；续航时间； 自动飞行 自动返航 动力冗余2022/9/11172022/9/11182022/9/11192022/9/11232022/9/11242022/9/11252022/9/11262022/9/11三、无人机系统组成无人机的概念准确表达为：无人机UAV和无人机系统UAS。无人机（UA，Unmanned Aircraft），是由控制站管理（包括远程操纵或自主飞行）的航空器，也称远程驾驶航空器。英文常用UAV的缩写（Unmanned Aerial Vehicle）。一般所说的无人机是无人驾驶飞机的简称。无人机系统（UAS：Unmanned Aircraft System

5、），也称远程驾驶航空器系统（RPAS：Remotely Piloted Aircraft Systems。 1.1 无人机和无人机系统的概念UAS不仅是无人机本身，也需要人来操作，有形部分的还包括飞机系统、地面系统和任务载荷等部分，以及无形的数据链。可共称为“人、机、地、载、链”。2022/9/1129机体云台摄影设备飞控系统图传-接收系统监控器、电池、保护罩等附件3.2 无人机结构组成2022/9/1130云台遥控角度、拍摄9/11/202231飞行控制：几万次实测遥控系统：上行数据链图传系统：下行数据链后期处理软件：360正俯视全图；点云、3D、等高线、面积、体积等软 件2022/9/11

6、34DJI Phantom 2 撞山_标清2022/9/1135航模无人机遥控飞行教程目录第一章模拟器的飞行2 一、模拟器的安装设置2 二、模拟器的飞行技巧2第二章遥控飞行功能介绍4 一、机身名称与各舵机基本功能4 二、认识遥控器和接收机6 三、精确飞行的遥控杆指法 72022/9/1136航模无人机遥控飞行教程目录第三章航模无人机的遥控飞行安全与检查8 一、飞行安全五原则 二、起飞前检查场地与设备第四章航模无人机的遥控飞行 一、起飞 二、直线飞行 三、转弯 四、基本四边航线 五、降落2022/9/11372022/9/11五、微型无人机用于水土保持咨询9/11/202238围绕图像、视频、测

7、绘三大内容，采集现场环境电子信息，用于环保、水保、监测、监理、工程设计、管理等1 宏观大尺度的视角，更好的勘察效果；2 采集人不及之处的图像、视频数据3 环水保报告、验收等现场勘察 小微型无人机的主要应用领域9/11/2022394 测量面积、体积等，了解小流域概况，跟踪掌握环境变化 水保监测的遥感监测的主力技术：水土流失程度 小流域规划 海岸线、海洋环境管理 冰川、植被的季节、年度周期演化； 污染扩散； 自然保护区管理小微型无人机的主要应用领域9/11/2022405 提高工作效率6 即时监控和风险应急 汶川地震 福建PX爆炸 监利惨案 7提高行业和单位技术形象小微型无人机的主要应用领域20

8、22/9/1141工程临时用地水土保持验收2022/9/1142渣场水土保持周期监测2.1 无人机遥感（RS）的概念和应用概述泸州公路水保现场审查2.1 无人机遥感（RS）的概念和应用概述无人机拍摄深圳弃渣场溃坝现场2.1 无人机遥感（RS）的概念和应用概述图2-5 无人机水坝施工检测引江济汉工程无人机航拍2022/9/11462022/9/11六、多旋翼无人机摄影测量系统低空航测量系统组成无人机照相不仅可以有针对性地了解建设项目大大小小分散各处的水土流失情况，还可以通过软件将图像转换成三维地形模型，进行土石方等的体积测量，不仅如此，根据“规程”，原本需要收集的资料包括地形图或数字高程模型，以

9、及土地利用图、植被图等，并进行野外校核等工作，现在这些不再需要提前准备，而成为了无人机的监测成果。2.1 无人机遥感（RS）的概念和应用概述3.2 数字摄影测量的原理航空像片的立体观察原理。照像机从相距一定距离的两点对同一目标进行摄影，会产生的重叠图像，称立体像对。立体像对是从不同角度摄制的同一物体的一对影像，因此存在影像左右视差。当双眼分别观察这一对像对时，存在左右视差的像片会反映到眼睛的视网膜上，构成生理视差，由此便产生了与观察实物时一样的立体视觉效果。通常这是利用航片像对进行立体相对观察的基本原理。计算机软件首先具有影像自动识别和快速拼接功能；进一步利用立体像对的原理，将数码相机拍摄到的物体辨认为空间上无数的点的组合，通过庞大的软件算法，将这些点在空间定位，进一步加密、填充，建立起数字化的